（云南电网有限责任公司红河供电局 云南省蒙自市 661100）
摘要：本文从220kV西湖变220kV侧采用的内桥接线方式入手，叙述了220kV西湖变的运行方式以及采用内桥接线方式的优缺点，然后重点分析了内桥方式下TV断线对于主变压器保护的影响，最后介绍了在倒闸操作和事故处理中的注意事项。
关键词：内桥接线；TV断线；主变压器保护；倒闸操作
1概述
变电站电气主接线的选择不仅表明了站内设备的数量及连接情况，同时决定了可能存在的运行方式，还决定了电气设备的选择、二次回路的布置等诸多方面。常用的电气主接线方式有内桥、外桥、单母分段、单母分段带旁母、双母线、二分之三接线等等。近些年，随着经济建设的需要和电力系统的高速发展，大大小小的变电站如雨后春笋般遍布各地，其主接线方式也各式各样。新投运变电站的220kV接线方式一般为双母线接线。而本文讲述的220kV西湖变于1998年6月投产，是运行了正好二十年的老变电站，其220kV接线方式为少见的内桥接线方式。
2 220kV西湖变的220kV接线方式
220kV西湖变220kV接线方式如图1，为内桥接线方式。
图1
220kV惠西线、220kV西临线作为220kV西湖变的两个供电电源，但并未配置220kV备自投装置。220kV#1、#2主变为自耦变，公共绕组中性点均接地。110kV接线方式为双母线带旁母接线，35kV接线为单母分段带旁母接线方式。220kV西湖变正常运行方式为，220kV惠西线231、西临线232断路器通过分段212断路器环网运行，110kV侧并列运行，35kV侧分列运行，35kV分段备自投投入。
220kV西湖变采用内桥接线的优缺点都显而易见。首先，由于220kV没有母线，因而不会发生由母线故障引起的停电。其次，当一条220kV线路发生故障时，只有该线路的断路器跳闸，不会影响其他线路或主变的正常运行。但是，由于主变高压侧没有断路器，当主变故障时，对应的220kV线路和内桥断路器都会跳闸，停电范围扩大。并且，当主变正常停电操作时，需要先断开相应220kV线路断路器和内桥212断路器再拉开主变高压侧隔离开关然后又恢复出线及内桥断路器的运行，操作比较繁琐。
从图1中可以看出，220kV#1、#2主变220kV侧、220kV母线上（其实没有母线）并未装设电压互感器。220kV系统只有220kV惠西线、220kV西临线线路侧各装设有一组电压互感器。这样的电压互感器布局不仅与常见的内桥接线方式布局不同，与220kV双母线接线方式更是大相径庭，也使得主变保护的二次电压回路有着明显的差异。
3主变保护电压回路
220kV西湖变的220kV #1、#2主变配置了国电南京自动化股份有限公司生产的PST-1200系列成套微机保护装置，第一套主变保护为PST-1202A型差动及后备保护，第二套主变保护为PST-1202B型差动及后备保护，两套保护装置相互独立。
正常情况下，220kV#1主变第一、二套主变保护的高压侧电压取自220kV惠西线线路TV，220kV#2主变第一、二套主变保护的高压侧电压则取自220kV西临线线路TV。
220kV系统还配置了电压并列装置，以便于在220kV的其中一条进线停电时将另一条进线的二次电压供给主变保护。根据电压互感器一次侧并列后二次侧才能并列的原则，220kV电压并列回路不仅串入了220kV线路的断路器、隔离开关的常开接点，还串入了220kV内桥断路器、隔离开关的常开接点，如图2。即只有当220kV进线和内桥212断路器在合闸位置，两侧隔离开关在合上位置时，其二次电压回路才能并列。将220kVTV并列屏上220kV线路TV并列开关切换至“并列”位置时，电压并列装置就会将两条进线的电压并列后再供给220kV#1、#2主变保护装置。
图2
4 TV断线对主变保护的影响
TV断线是变电站内的一种常见故障，可能由一、二次设备上的多种原因导致。无论哪种原因致使TV断线，都会对主变保护造成较大的影响。
4.1对主保护及非电量保护的影响
220kV西湖变配置的PST-1202型主变保护的主保护为基于计算各侧电流向量的差动速断和比例差动保护。主变还配置有PST-12型操作箱及本体保护，包括瓦斯、冷却器全停、压力释放等非电量保护。因此，TV断线对主变保护的主保护和非电量保护没有影响。
4.2对后备保护的影响
对于后备保护中的复合电压闭锁方向过流保护，在发生TV断线时，该保护的方向元件会自动退出，使保护失去方向选择性。同时，该保护中的电压闭锁（低电压和负序电压闭锁）也会失效。保护装置探测到TV断线，会自动闭锁复合电压元件和方向元件，但这会造成复合电压闭锁方向过流保护变成纯过流保护。若发生穿越电流较大的区外短路故障，可能会使主变后备保护误动。
同样的，对于后备保护中的零序方向过流保护，在发生TV断线时，该保护的方向原件也会自动退出，使保护失去方向选择性。若中压侧发生故障电流较大的接地故障，也有可能使主变高后备保护误动。
5.倒闸操作及事故处理中的注意事项
由于220kV西湖变220kV侧采用特殊的内桥接线方式，这导致主变停送电操作与双母线接线方式相比有较大的差异。同时，由于内桥接线导致主变保护二次电压回路的特殊性，若在倒闸操作或者事故处理中未考虑到主变保护二次电压回路的问题而发生TV断线，可能造成主变后备保护的误动。
5.1主变停送电操作
以220kV#1主变停电操作为例。由于220kV内桥接线方式且主变高压侧没有配置断路器，因此220kV#1主变停电操作步骤就会比较复杂。首先，断开低压侧301、中压侧101断路器之后，不能用2016隔离开关直接拉开220kV#1主变。在操作断开220kV内桥212断路器和220kV惠西线231断路器之后，才能拉开2016隔离开关将主变停电。主变停电之后，还需要操作合上220kV惠西线231断路器和220kV内桥212断路器恢复对线路和内桥送电。
220kV#1主变送电操作的原理也与此相同，而顺序相反。即先操作断开220kV内桥212断路器和220kV惠西线231断路器，然后合上2016隔离开关，再合上220kV惠西线231断路器对主变送电。
5.2 220kV线路停送电操作
由前文可知，220kV#1、#2主变压器保护的二次电压取自220kV线路电压互感器。因而，当220kV线路停电时，就必须考虑220kV主变压器保护二次电压切换问题。
以220kV惠西线231断路器停电为例。在操作断开220kV惠西线231断路器之前，必须确保内桥212断路器在合闸位置，并先操作将220kVTV并列屏上220kV线路TV并列开关切换至“并列”位置，并检查“并列”灯亮、220kVⅠ段母线电压指示正常。若不如此而直接断开220kV惠西线231断路器将线路停电，那么就会造成220kV#1主变保护高压侧TV断线，从而影响主变保护导致保护可能误动。
当220kV线路送电操作时，必须同步检查确认220kV电压并列装置上Ⅰ母（惠西线）重动灯亮之后，才能在220kV惠西线送电正常后将220kVTV并列屏上220kV线路TV并列开关切换至“分列”位置。这样可以防止因为220kV惠西线的断路器或者隔离开关的辅助接点故障或重动继电器故障而导致电压不能正常切换，使主变保护TV断线。
5.3 事故处理
以220kV惠西线为例，当线路发生永久性故障跳闸重合闸不成功时而线路失压时，就会导致220kV#1主变保护高压侧TV断线。要消除TV断线对主变保护的影响，有两种措施可以选择。首先，可以通过220kV电压并列装置将二次电压回路并列，将220kV西临线线路电压引入220kV#1主变保护。其次，可以退出220kV#1主变高压侧后备保护中电压相关的保护（复合电压闭锁方向过流和零序方向过流）。具体采用哪种方式，则由调度当值调度员决定。
总的来说，220kV西湖变220kV侧采用特殊的内桥接线方式，致使主变停送电操作顺序、主变保护的二次电压回路与普通接线方式有较大差异。站内值班人员必须明晰这些差异，避免在倒闸操作或事故处理中造成主变保护TV断线。
参考文献：
[1] 张保会 《电力系统继电保护》 中国电力出版社 第二版 2006年1月2日
[2] 南方电网有限责任公司.《电气操作导则》，2017年版.
[3] 国电南京自动化股份有限公司.《PST-1200（220kV）系列数字式变压器保护装置说明书》
论文作者:池浩
论文发表刊物:《电力设备》2018年第4期
论文发表时间:2018/6/20
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